硫酸铝钾大晶体的制备(6学时)--设计实验【实验目的】1、巩固复盐的有关知识,掌握制备简单复盐的基本方法。2、了解从水溶液中培养大晶体的方法,制备硫酸铝钾大晶体。【实验要求】1、查阅有关资料,根据复盐的性质,从简单盐制备25g理论量的硫酸铝钾。2、用自制的硫酸铝钾制备硫酸铝钾大晶体。【提示】1、根据原料和硫酸铝钾的溶解度与温度之间的关系,计算出制备25g硫酸铝钾所需各种原料的用量。2、从水溶液中培养某种盐的大晶体,一般可先制得籽晶(较透明的小晶体),然后把籽晶植入饱和溶液中培养。籽晶的生长受溶液的饱和度、温度、湿度及时间等因素影响,必须控制好一定条件,使饱和溶液缓慢蒸发,才能获得大晶体。【思考题】1.如何把籽晶植入饱和溶液?2.若在饱和溶液中,籽晶长出一些小晶体或烧杯底部出现少量晶体时,对大晶体的培养有何影响?应如何处理?【参考方案】原理:K2SO4+Al2(SO4)3·18H2O+6H2O=2KAl(SO4)2·12H2O温度℃物质0102030405060708090100K2SO47.359.2211.1112.9714.7616.5618.1719.7521.422.424.1Al2(SO4)3·18H2O31.233.536.440.445.752.259.266.273.186.889.0KAl(SO4)2·12H2O3.04.05.98.411.717.024.840.071.0109.0154.0K2SO4、Al2(SO4)3·18H2O与KAl(SO4)2·12H2O在不同温度下的溶解度如下:过程:1、硫酸铝钾的制备固体K2SO4+固体Al2(SO4)3·18H2O蒸馏水加热,充分溶解KAl(SO4)2溶液水浴加热蒸发浓缩至出现晶膜冷却后抽滤KAl(SO4)2·12H2O晶体2、籽晶制备①把制得的盐倒入烧杯中,加水并加热至沸腾,然后把一根尼龙线悬于溶液中间。注:直接把尼龙线悬于溶液中,可省去绑籽晶的麻烦,而且这样会更牢固。①把溶液置于不易振荡,易蒸发,没有灰尘的地方,静置1~2天。②把线子上较小,不规则的籽晶去掉,留下较大的,八面体形状的籽晶。3、大晶体制备①把取出籽晶后的溶液加热,使烧杯底部的小晶体溶解,并持续加热一小段时间。②将溶液冷却至30~40℃,若溶液析出晶体,过滤晶体,再重新加热,没有饱和则需加入KAl(SO4)2·12H2O再加热,直至把溶液配成30~40℃的饱和溶液。(注:每次把母液配成30~40℃的溶液,有利于籽晶快速长大,不至于晶体在室温升高时溶解。)③把籽晶轻轻吊在饱和液并处于溶液中间。(如下图所示)④多次重复①②③,直至得到无色、透明、八面体形状的硫酸铝钾大晶体。注意:溶液饱和度太大产生不规则小晶体附在原晶种之上,晶体不透明;饱和度太低,成长缓慢或溶解。